[發(fā)明專利]一種高磁感取向硅鋼的生產(chǎn)方法

有效

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• 申請日: 2011-01-30
• 公開（公告）號: CN102618783A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設計）人: 楊國華;吳美洪;靳偉忠;沈侃毅;黃杰;張軍;徐琪;李國保
• 申請（專利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/16
• 分類號: C22C38/16;C21D8/12
• 代理公司: 上海開祺知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31114
• 代理人: 竺明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高磁感取向硅鋼生產(chǎn)方法，其特點是在較低板坯加熱溫度和相應調(diào)整的熱軋制度下，保證抑制劑的充分析出并具有合適的形態(tài)分布，并通過對脫碳退火后鋼板初次再結(jié)晶平均晶粒尺寸的嚴格控制，以及熱軋板退火、冷軋等其他后工序生產(chǎn)條件的常規(guī)控制，獲得完善的二次再結(jié)晶，提高取向硅鋼產(chǎn)品的電磁性能。

背景技術(shù)

取向硅鋼用戶重點關(guān)注產(chǎn)品的磁性能，主要包括磁感和鐵損，一般將800A/m磁場下磁感值(B8)高于或等于1.88T的取向硅鋼稱為高磁感取向硅鋼。

目前市場上高磁感取向硅鋼產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)，按照板坯加熱溫度大致可以分為兩大類。

一類板坯加熱溫度須在1320℃以上，一般稱為高溫板坯加熱生產(chǎn)技術(shù)，主要采用AlN加上MnS或MnSe兩者之一作為主要抑制劑，此技術(shù)需配置專用的加熱爐，能耗較高，并且這樣的高溫條件下鋼坯表面出現(xiàn)化渣，加熱設備需定期清理，影響產(chǎn)量，并且易損壞，生產(chǎn)成本高。

另一類板坯加熱溫度在1320℃以下，一般稱為低溫板坯加熱生產(chǎn)技術(shù)，其中按照抑制劑體系可主要分為兩種，第一種技術(shù)曾在日本專利特公昭62-45285中公開，其板坯加熱溫度低于1250℃，抑制劑主要在生產(chǎn)工序后階段、高溫退火二次再結(jié)晶前獲得，采用以(Al，Si)N作為主要抑制劑；第二種技術(shù)曾在歐洲專利EP0709470中公開，采用AlN為主要抑制劑，以含Cu化合物作為輔助抑制劑，此種技術(shù)板坯加熱溫度比上一種略高，一般在1250～1320℃。低溫技術(shù)能耗低，無需專用的加熱爐，且抑制能力較強，有利于獲得織構(gòu)方向與高斯方位更接近的二次再結(jié)晶，從而獲得高磁感的取向硅鋼產(chǎn)品，因此也是取向硅鋼產(chǎn)品先進生產(chǎn)技術(shù)的代表方向。但是以(Al，Si)N作為主要抑制劑的獲得型抑制劑體系，其抑制劑強度不僅與板坯成分中Al、Si含量相關(guān)，而且因為在高溫退火過程中完成二次再結(jié)晶前(Al，Si)N要分解為AlN并繼續(xù)起抑制作用，因此還依賴于后工序的滲氮量、鋼板表面狀態(tài)和氧含量密切相關(guān)。較多的后工序影響因素會導致控制難度增加，出現(xiàn)抑制劑濃度不足或提前分解等不穩(wěn)定情況的幾率增大，從而引起二次再結(jié)晶不完善，磁性能出現(xiàn)波動；而后一種以AlN+Cu的化合物作為抑制劑的技術(shù)，其生產(chǎn)工藝采用兩次冷軋中間進行一次完全脫碳退火，沒有后工序滲氮步驟，但其脫碳效率和底層形成從工藝機理上存在固有的缺陷，從而影響生產(chǎn)效率和產(chǎn)品性能。

日本專利JP6-86631和歐洲專利EP0709470中提到的兩種低溫技術(shù)雖然克服了高溫板坯加熱的問題，但是由于前者采用獲得型抑制劑，抑制劑的穩(wěn)定性受生產(chǎn)條件的影響因素較多，后者存在固有的脫碳效率和底層問題，都存在大量可以繼續(xù)優(yōu)化的發(fā)展空間。兩種技術(shù)都分別采用了AlN作為主要抑制劑，但也都發(fā)現(xiàn)僅僅依靠AlN抑制劑的抑制作用難以獲得完善的二次再結(jié)晶，日本專利JP6-86631提出添加微量B對磁性能提高有益的概念，歐洲專利EP0709470提出通過板坯成分中添加適量Cu以獲得穩(wěn)定磁性能的取向硅鋼產(chǎn)品。通過前期的研究也發(fā)現(xiàn)，要獲得磁性能穩(wěn)定的高磁感取向硅鋼產(chǎn)品，不能僅僅通過控制成分中酸溶鋁含量來獲得。

從日本專利JP6-86631和歐洲專利EP0709470提到的取向硅鋼成分范圍，可以看到對硫含量的控制只控制上限，其中日本專利JP6-86631中控制S≤0.012％，歐洲專利EP0709470中控制S＜0.007％，并且上限值都較低，還有如中國專利CN01137980.4甚至對硫含量不作要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高磁感取向硅鋼的生產(chǎn)方法，克服上述技術(shù)的不足，調(diào)整抑制劑類型和分布，保證穩(wěn)定且較高的抑制能力，配合以合理的板坯加熱制度和熱軋制度，以及對鋼板初次再結(jié)晶平均晶粒尺寸的嚴格控制，獲得完善的二次再結(jié)晶，從而能獲得高磁感且性能穩(wěn)定的取向硅鋼。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種高磁感取向硅鋼的生產(chǎn)方法，其步驟：

a)煉鋼、連鑄生產(chǎn)出板坯，板坯成分重量百分比為：C?0.05～0.10％，Si?2.5～4.0％，S?0.008～0.028％，Als?0.008～0.040％，N?0.004～0.012％，Mn?0.08～0.20％，Cu?0.08～0.30％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)；

b)上述板坯在加熱爐內(nèi)經(jīng)不高于1250℃的溫度保溫后進行熱軋，終軋溫度在850℃以上；

c)對熱軋板進行退火、酸洗、一次冷軋或包含中間退火的兩次冷軋，軋至成品厚度；